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Optimierung ausgewählter keramischer HT-Werkstoffe hinsichtlich Festigkeit, Ermüdung und Oberflächenzustand

 
: Berweiler, W.; Hollstein, T.; Pfeiffer, W.
: Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik -IWM-, Freiburg/Brsg.

Freiburg/Brsg., 1990
Wissenschaftlicher Bericht - Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik, W 10/90
German
Book
Fraunhofer IWM ()
Bearbeiten; Bruchverhalten; Eigenspannung; Festigkeitsverhalten; Hochleistungskeramik; Hochtemperaturverhalten; Rißwachstum

Abstract
Durch gezielte Parameterwahl kann beim Schleifen und Läppen von Hochleistungs-Keramiken (hier Altief2otief3, ZrOtief2, SiSiC, SiC und Sitief3Ntief4) einiges für eine Verbesserung des Festigkeits- und Bruchverhaltens und der OberflächengÜte getan werden. Dabei spielen die bearbeitungsbedingten Eigenspannungen nicht selten eine erhebliche Rolle. Beim Läppen mit feinem Korn bewirkt z.B. eine Erhöhung der Druckkraft und der Scheibendrehzahl neben einer Verbesserung der Abtragsleistung auch einen Festigkeitsgewinn. Dem sind jedoch Grenzen gesetzt. Gröberes Läppkorn würde zwar die Abtragsleistung noch steigern, verursacht aber eine Schädigung des Materials und damit einen Festigkeitsverlust. Nur bei teilstabilisiertem ZrOtief2 führt grobes Korn zu umfangreichen, mechanisch induzierten Phasenumwandlungen mit festigkeitssteigernden Druckeigenspannungen. Beim Schleifen zeigt sich, daß bei allen untersuchten Werkstoffen bei geringer Zustellung und hoher Vorschubgeschwindigkeit des WerkstÜcks (Pe ndelschleifen) relativ hohe Oberflächenschädigungen (Ausbrüche) mit einem Festigkeitsverlust auftreten. Bei hoher Zustellung und geringer Vorschubgeschwindigkeit (Tiefschleifen) werden dagegen optimale Festigkeiten erhalten, die vor allem vom Ausmaß der plastischen Verformung und der bearbeitungsbedingten Eigenspannungen mitbestimmt sind.

: http://publica.fraunhofer.de/documents/PX-54122.html